Aplikácia, ktorá môže premeniť váš smartfón na presný teplomer

- Autor:
- Roman Mališka
- Zverejnené:
- 4. 7. 2023
- Hodnotenie:
- Už ste hlasovali.
Od príchodu ochorenia COVID-19 sú ľudia citlivejší na kontrolu príznakov horúčky a aj preto sa vedci z Washingtonskej univerzity rozhodli vyvinúť aplikáciu, ktorá premení bežný smartfón na presný a ľahko použiteľný teplomer.
Horúčka sa všeobecne považuje pri telesnej teplote 38 °C alebo vyššej a môže byť príznakom vírusovej alebo bakteriálnej infekcie. Horúčka nízkeho stupňa má nižšiu hranicu 37,5 °C. Na kontrolu teploty však potrebujete teplomer, ktorý nemusí byť vždy ľahko dostupný. Staromódne ortuťové teplomery prakticky vyhynuli a nákup digitálnych verzií môže byť drahý, ale aplikácia FeverPhone premení váš smartfón na teplomer bez akéhokoľvek dodatočného hardvéru.
Výskumníci využili termistory zabudované do bežných smartfónov, ktoré sa bežne používajú na monitorovanie integrity vnútorných komponentov zariadenia, najmä batérie. Tieto termistory sú rovnaké ako tie, ktoré sa používajú v teplomeroch klinickej kvality, ktoré merajú zmenu teploty, keď sa termistor dostane do kontaktu s telom.
Uvedomili si, že tieto senzory dokážu sledovať prenos tepla medzi osobou a jej telefónom. Výskumníci začali experimentovať pomocou dotykovej obrazovky smartfónu na snímanie kontaktu s pokožkou a termistorov na meranie teploty vzduchu a nárastu tepla, keď sa telefón dotkol tela.
Najprv simulovali teplé čelo pomocou plastového vrecka naplneného ohriatou vodou, pričom obrazovku telefónu pritlačili k vrecku. Na zber údajov použili tri modely telefónov: Google Pixel 6, Google Pixel 3 a Huawei P20. Údaje, ktoré zhromaždili, sa použili na trénovanie modelu strojového učenia na odhadovanie telesnej teploty sledovaním toho, ako rýchlo sa telefón zahrieva, a pomocou údajov z dotykovej obrazovky zohľadňovali, koľko tepla pochádza od niekoho, kto sa ho dotkne. Po zhromaždení dostatočného množstva údajov mohli vedci kalibrovať model tak, aby zohľadňoval odchýlky spôsobené príslušenstvom telefónu, ako sú chrániče obrazovky a puzdrá.
V rámci počiatočného testovania sa výskumníci pustili do testovania svojej aplikácie na ľudských subjektoch. Naverbovali 37 účastníkov, z ktorých 16 malo minimálne horúčku nízkeho stupňa. Pred testovaním s aplikáciou FeverPhone si účastníci nechali zmerať teplotu pomocou ústneho teplomera.
Účastníci pritlačili dotykovú obrazovku telefónu na čelo na približne 90 sekúnd, čo je podľa vedcov optimálny čas na snímanie prenosu telesného tepla do telefónu. Vedci zvolili čelo pred inými miestami tela, ako sú ruky, uši, podpazušie, pretože je menej náchylné na drastické zmeny teploty v reakcii na teplotu okolitého vzduchu a je dostatočne veľké na to, aby sa dotklo displeja smartfónu.
Tím zistil, že aplikácia FeverPhone odhadla telesnú teplotu s priemernou chybou okolo 0,23 °C, čo je v rámci klinicky prijateľného rozpätia chyby. Výskumníci budú ďalej pokračovať v dolaďovaní svojej aplikácie s cieľom sprístupniť ju pre širokú škálu smartfónov a inteligentných hodiniek.
„Začali sme so smartfónmi, pretože sú všadeprítomné a ľahko sa z nich získavajú údaje,“ povedal Joseph Breda, hlavný autor štúdie. „Už pracujem na tom, či môžeme získať podobný signál pomocou inteligentných hodiniek. Čo je pekné, pretože hodinky sú oveľa menšie, ich teplota sa bude meniť rýchlejšie. Viete si teda predstaviť, že si používateľ priloží Fitbit na čelo a za 10 sekúnd zmeria, či má alebo nemá horúčku“.
Aplikácia FeverPhone zatiaľ nie je k dispozícii na stiahnutie. Štúdia bola nedávno publikovaná v Proceedings of the ACM on Interactive, Mobile, Wearable and Ubiquitous Technologies.